50주년 연구실 홍보pt

연세대학교측량 및 지형공간정보 연구실

손 홍 규 교수 허 준 교수

측량 및 지형공간정보 연구실 (GRS Laboratory)

지도교수 : 손홍규 (A372) Tel: 02)2123-7478

E-mail: [email protected]

Homepage: http://grslab.yonsei.ac.kr

연구실 : A462 호

1996 The Ohio State Univ. Geodetic Science 공학박사

1987 연세대학교 토목공학과 공학석사

1985 연세대학교 토목공학과 공학사

◆ 약력 2010- 정교수 , 연세대학교 사회환경시스템공학부

2005-2010 부교수 , 연세대학교 사회환경시스템공학부

2000-2004 조교수 , 연세대학교 사회환경시스템공학부

◆ 학력


지도교수 : 허 준 (A404) Tel: 02)2123-5797

E-mail: [email protected]

Homepage: http://grslab.yonsei.ac.kr

연구실 : A462 호

2001 University of Wisconsin-Madison, 공학박사

1997 University of Wisconsin-Madison, 공학석사

1993 서울대학교 토목공학과 , 공학사

◆ 약력 2008- 부교수 , 연세대학교 사회환경시스템공학부

2005-2008 교수 , 연세대학교 사회환경시스템공학부

2002-2005 Chief of Technology Officer, Forest One, Inc.

2000-2002 Manager, Forest One, Inc.

◆ 학력


◆ 연구원 현황


◆ 졸업생 , 연구원 현황 및 지원

* 졸업생 배출 : 약 100 여명

* 측량연구실의 졸업생들은 기업 , 학계 , 연구

소 ,

공무원 등 여러 분야에서 활동중이며 , 대부분의

졸업생이 기업 및 학계에서 활동 중 .

* 현재 측량연구실에는 초빙교수 1 명 , 박사후

과정 3 명 , 박사과정 4 명 , 석사과정 8 명이

있음 .

* 연구실 지원 : Full-time 재학생들은 재학기간

동안 등록금 전액을 지원하며 , 소정의

인센티브를 제공함 . 또한 연구 및 어학능력이

출중한 학생들을 선별하여 관련분야 해외 파견을

지원

* 친목도모를 위해 매학기 연구실 자체 MT 및

마라톤에 참여하고 있다 .

42%

21%

8% 5%

4%

기업교수유학연구소공무원

< 졸업생 현황 >


- Range : 300 m

- Scan rate : 50,000 points/sec

- Accuracy : Position* 6mm Distance* 4mm

- Field-of-view 360˚ x 270˚

- Prism Range 5000 m (2mm ± 2ppm×D)

- Non Prism Range 2000 m (10mm ± 10ppm×D)

- Automatic Tracking : 15˚/sec

- 35.8ⅹ23.9mm CMOS

- 센서크기 1:1 (35mm 기준 )

- 최대해상도 : 4368ⅹ2912

- 노출제어 : 자동 . 셔터속도 우선 조리개 우선 , 수동노출

토탈스테이션 (TOPCON GTS-9001A)

- Accuracy Code differential positioning : Horizontal ±0.25m + 1ppm RMS Vertical ±0.50m + 1ppm RMS Static and FastStatic surveying : Horizontal ±5mm + 0.5ppm RMS Vertical ±5mm + 1ppm RMS Kinematic surveying : Horizontal ±10mm + 1ppm RMS Vertical ±20mm + 1 ppm RMS

- Dimensions : 19 cm x 11.2

Digital Level(Leica DNA03)-Accuracy : 0.3mm @ 1km (Invar staffs) : 1.0mm @ 1km (Invar staffs)

-Range : 1.8m ~ 110m

-Resolution : 0.01 mm

-Time for measurement : 3sec

지상 LlDAR(Leica scanstation2)

융합영상 생성 및 해석 (CANON EOS-5D / SIGMA 8mm F3.5)

GPS(Trimble R8 GNSS / Trimble TSC2 Controller)

◆ 보유 장비

지상 LIDAR, REMOTE SENSING, GPS…

연구 분야 소개

S1

S2

S3S4

S6( 공대 )

글로벌 라운지

S5

◆ Geo-referencing

Geo-referencing 은 취득된 자료에 절대좌표를부여하는 과정으로 GPS 와 지상측량 성과를 이용해취득된 자료에 대한 효과적인 Geo-referencing방법을 연구

지상 LiDAR 자료 처리


◆ 3 차원 도면 작성

2 34

5

6

7

8

9

10111213

14

15

16

17

18

19

201

21

21.2

21.4진원도-4.006-3.006-2.006-1.006-0.0060.9941.9942.9943.9944.9945.9946.9947.9948.9949.99410.994

취득된 LiDAR 자료로부터 최소제곱법으로 단면의중심과 반경을 자동으로 추출하여 3 차원 도면을작성하고 , 설계도면과 비교 , 분석


◆ 건물 3D 모델 자동추출 알고리즘 개발

Detected façade

Façade extraction

Extracted façade / Remaining point clouds

Extracted Façade Remaining point clouds

Point Cloud 로부터 건물의 3D모델을 생성하기 위해 건물의벽면을 Segmentation 을 통해자동으로 추출하는 알고리즘을 개발

Lu,v,w

p(x, y, z)

(xmin, ymin, zmin)

nCS

L0,0,0

Lu,v,w1

Lu,v,w2

Lu,v,w3

Lu,v,w4

Lu,v,w5

u

v w

HTu,v(k1)

HTu,v(k2)

HTu,v(k5)

u

v key3 차원 가상격자

Hash 기반 가상격자

빈 공간

6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 110.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

Hash

옥트리

가상격자

Level

Query

ing t

ime(s

ec)

◆ Hash 기반 가상격자 개발


대용량 포인트 클라우드의효율적인 처리를 위한 hash table 기반의 효율적인 메모리 구조체 개발

3 차원 표면 매쉬 생성

3 차원 버퍼링 분석

누적 분포 그래프 생성

매개변수 계산

포인트 클라우드 상호 정합 및변환 파라메터 추출

◆ 3 차원 버퍼링을 이용한 사면 변위 분석


사면의 안정성을 판단하기 위해 시계열 LiDAR 자료를 비교해사면의 변위를 분석

Satellite Sensor Modeling

◆ 위성센서 궤도 모델링

궤도정보 및 GCP 를 활용한 정밀 궤도모델링

Orbit Extrapolation

궤도 모델 parameter 보정

ta

taPP

taRR

s

s

90

80

70

taZZ

taYY

taXX

s

s

s

30

20

10

taVV

taVV

taVV

ZZ

YY

XX

60

50

40

t=t0

t=t1

t=t2

t=t3

시간으로부터 궤도 및 자세각 결정

Strip 으로 촬영된 위성영상을 이용하여지상 비의존적 궤도모델링 기법개발

45km45km

90km90km

135km135km

240km240km

GCP 이용궤도모델링GCP 이용궤도모델링

Trimble TSC2Controller

휴대폰 (SK telecom)

Trimble R8 GNSS

김포시청

◆ GNSS 기반 VRS-RTK 적용성 평가

가상기준국 (VRS) 을 이용한 실시간 GPS측량 적용성 평가 및 이를 기반으로구글맵과 연동하여 구글맵의 정확성 평가

GPS 자료 처리

◆ GPS 자료처리 자체 Software 개발

GPS 신호처리가 가능한 Software 를 자체 개발하여상용 Software 와 비교 검증

GPS 자료 처리

Input RINEX filesMaximum 4

Input Navigation files

Input baseline& sat cutoff elev.

Input Base RINEX file

Input positionFrom other sensor

Input attitudeFrom other sensor

Input LLF originlatitude, longitude

Input base pointFrom GCP

Antenna configura-tion on the plat-

form

Process On / Off

Process type

Error level

Initial dataprocessing

Sensor integrationprocessing Reset

Center positioning & Attitude determination

OutputStart date & time

OutputEnd date & time

OutputGeographic coord.

OutputNumber of epoch

Output Time interval

Out UTM coordinate

OutputMean attitude

◆ 3 차원 도시 환경에서의 비디오 시각화

Image Processing

3D 실공간 좌표 기반 3 차원 도시 모델과 비디오 영상을 Web 환경에서 융합

SAR(Synthetic Aperture Radar)

range azimuth range azimuthRMSE (pixel) Mean error (pixel)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

1.49

2.2

1.241.491.59

2.29

1.241.42

Commercial method

RADARSATTerraSAR-X

엄밀기하보정은 다른 지리학적데이터로부터 관련된 지형 좌표를찾아내는 작업으로 Radarsat 및 TerraSAR- X 위성 영상에 대해엄밀기하보정을 수행

◆ SAR Image Geocoding

SAR(Synthetic Aperture Radar)

◆ Registration

TerraSAR-X

Advanced MI FMT Algorithm

RADARSAT

PhaseCorrelation

Method

동일한 장면 또는 다른 시점에서의촬영으로 발생한 서로 다른 좌표계를 하나의 좌표계로 변환해주는 작업 , RADARSAT 과 TerraSAR-X 위성영상에 대해 Registration 을 수행

1. 토지이용현황도2. 불투수도 토양토장도3. 현존식생도4. 비오톱유형도5. 비오톱유형평가도6. 개별 비오톱평가도

GIS 분석

◆ 도심온도에 영향을 미치는 주요인자 분석

coefficient significance f t-statistic

불투수성 포장율 0.219 0.014 2.650

주거지 면적 0.233 0.011 2.755

녹지 면적 0.243 0.009 -2.830

교목 식피율 0.239 0.010 -2.810

관목 식피율 0.195 0.021 -2.463

다중 회귀 모델식 Y= -7.730x1 + 9.794x2 + 26.203(x1 = 녹지 면적 , x2 = 주거지 면적 )

coefficient 0.31 significance f 0.00443

t-statisticx1 = -2.217

p-valuex1 = 0.036

x2 = 2.133 x2 = 0.043

단순 회귀분석 다중 회귀분석

자동기상관측지점 (AWS) 의 온도와 서울 도심 온도에 큰 영향을 미치는 토지이용유형을 정량적으로 분석

GIS 분석

◆ 생태환경정보를 활용한 생태가치평가

생물의 종 다양성 가치를 경제적 분석방법을 통해 평가함으로써 종 다양성에 대한보호대책의 중요성 시사

수종별 수관 밀도도수종별 분포도

비사용가치평가 직접사용가치평가 간접사용가치평가

수림에 의해 저장된Carbon 의 가치평가

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